19.
芦笋中的天冬酰胺(结构如图1)和微量元素硒、铬、锰等,具有提高身体免疫力的功效.
(1)天冬酰胺所含元素中,氮(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多,第一电离能最大的是氮.
(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型为sp3和sp2,分子中σ和π键数目之比为8:1.
(3)O、S、Se为同主族元素,H2O、H2S和H2Se的参数对比见表.
H2S的键角大于H2Se的原因可能为由于硫的电负性强于Se,形成的共用电子对斥力大,键角大.H2O、H2S、H2Se沸点由高到低的顺序为H2O>H2Se>H2S,酸性由强到弱的顺序为H2Se>H2S>H2O.
(4)写出铬的基态电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1.
(5)金属铬为体心立方晶体,晶胞结构如图2,则该晶胞中含有2个铬原子.若铬的密度为ρg•
cm-3,相对原子质量为M,NA表示阿伏加德罗常数的值,则铬原子的半径为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{2M}{{N}_{A}ρ}}$cm.
(1)天冬酰胺所含元素中,氮(填元素名称)元素基态原子核外未成对电子数最多,第一电离能最大的是氮.
(2)天冬酰胺中碳原子的杂化轨道类型为sp3和sp2,分子中σ和π键数目之比为8:1.
(3)O、S、Se为同主族元素,H2O、H2S和H2Se的参数对比见表.
| 化学式 | 键长/nm | 键角 |
| H2O | 0.99 | 104.5° |
| H2S | 1.34 | 92.3° |
| H2Se | 1.47 | 91.0° |
(4)写出铬的基态电子排布式:1s22s22p63s23p63d54s1或[Ar]3d54s1.
(5)金属铬为体心立方晶体,晶胞结构如图2,则该晶胞中含有2个铬原子.若铬的密度为ρg•
cm-3,相对原子质量为M,NA表示阿伏加德罗常数的值,则铬原子的半径为$\frac{\sqrt{3}}{4}$×$\root{3}{\frac{2M}{{N}_{A}ρ}}$cm.
18.某工厂从废含镍有机催化剂中回收镍的工艺流程如图所示(已知废催化剂中含有Ni 70.0%及一定量的Al、Fe、SiO2和有机物,镍及其化合物的化学性质与铁的类似,但Ni2+的性质较稳定).

已知:部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的pH如下表所示.
回答下列问题:
(1)滤渣a的成分是SiO2,用乙醇洗涤废催化剂的目的是溶解、除去有机物,从废渣中回收乙醇的方法是蒸馏.
(2)为提高酸浸速率,可采取的措施有将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度(答一条即可).
(3)硫酸酸浸后所得滤液A中可能含有的金属离子是Al3+、Fe2+、Ni2+,向其中加入H2O2的目的是加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,有利于分离,反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O.
(4)利用化学镀(待镀件直接置于含有镀层金属的化合物的溶液中)可以在金属、塑料、陶瓷等物品表面镀上一层金属镍或铬等金属.与电镀相比,化学镀的最大优点是不消耗电能,节约能源.
(5)滤液C进行如下所示处理可以制得NiSO4•7HO.滤液C$\stackrel{调PH=3}{→}$溶液D$\stackrel{操作X}{→}$NiSO4•7H2SO
①操作X的名称是蒸发结晶.
②产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4•7H2O),可能是由于生产过程中H2O2的用量不足(或H2O2失效)导致Fe2+未被完全氧化.
③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料--NiOOH.该反应的离子方程式是2Ni2++ClO-+4OH-═2NiOOH↓+Cl-+H2O.
已知:部分阳离子以氢氧化物的形式完全沉淀时的pH如下表所示.
| 沉淀物 | Al(OH)3 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Ni(OH)2 |
| pH | 5.2 | 3.2 | 9.7 | 9.2 |
(1)滤渣a的成分是SiO2,用乙醇洗涤废催化剂的目的是溶解、除去有机物,从废渣中回收乙醇的方法是蒸馏.
(2)为提高酸浸速率,可采取的措施有将废催化剂粉碎或适当地提高硫酸的浓度、浸泡时的温度(答一条即可).
(3)硫酸酸浸后所得滤液A中可能含有的金属离子是Al3+、Fe2+、Ni2+,向其中加入H2O2的目的是加入H2O2的目的是将Fe2+氧化为Fe3+,有利于分离,反应的离子方程式为2Fe2++2H++H2O2=2Fe3++2H2O.
(4)利用化学镀(待镀件直接置于含有镀层金属的化合物的溶液中)可以在金属、塑料、陶瓷等物品表面镀上一层金属镍或铬等金属.与电镀相比,化学镀的最大优点是不消耗电能,节约能源.
(5)滤液C进行如下所示处理可以制得NiSO4•7HO.滤液C$\stackrel{调PH=3}{→}$溶液D$\stackrel{操作X}{→}$NiSO4•7H2SO
①操作X的名称是蒸发结晶.
②产品晶体中有时会混有少量绿矾(FeSO4•7H2O),可能是由于生产过程中H2O2的用量不足(或H2O2失效)导致Fe2+未被完全氧化.
③NiSO4在强碱溶液中用NaClO氧化,可制得碱性镍镉电池电极材料--NiOOH.该反应的离子方程式是2Ni2++ClO-+4OH-═2NiOOH↓+Cl-+H2O.
17.碳的化合物与人类生产、生活密切相关.
(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni(s)+4CO(g)$?_{180℃-200℃}^{50-80℃}$Ni(CO)4(g).利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍.对该反应的说法正确的是CD(填字母编号).
A.把温度由80℃升高到180℃,正反应速率减小,逆反应速率增大
B.反应达到平衡后,充入Ni(CO)4(g)再次达到平衡时,$\frac{n[Ni(CO)_{4}]}{{n}^{4}(CO)}$减小
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低
D.当容器中混合气体密度不变时,可说明反应已达化学平衡状态
(2)图1所示的直形石英玻璃封管中充有CO气体,在温度为T1的一端放置不纯的镍(Ni)粉,Ni粉中的杂质不与CO(g)发生反应.在温度为T2的一端得到了纯净的高纯镍,则温度T1<T2(填“>”“<”或“=”).上述反应体系中循环使用的物质是CO.
(3)甲醇是一种重要的化工原料,工业上可用CO和H2合成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1.若在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
下列说法正确的是ac.
a.c1=c2 b.2Q1=Q3 c.Q1+Q2=90.8 d.α2+α3<100%
(4)据研究,上述(3)中合成甲醇反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是Cu2O+CO?2Cu+CO2(用化学方程式表示).
(5)已知在常温常压下:甲醇的燃烧热为725.8kJ•mol-1,CO的燃烧热为283kJ•mol-1,H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1.写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和水蒸气的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(g)△H=-354.8kJ•mol-1.

(6)金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳.如图2是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO-1、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时lg$\frac{c(CO)}{c(C{O}_{2})}$与温度(t)的关系曲线图.四个反应中属于吸热反应的是Cr2O3、SnO2(填金属氧化物的化学式),在700℃用一氧化碳还原Cr2O3时,若反应方程式化学计量数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于10-12.
(1)在一恒温、恒容密闭容器中发生反应:Ni(s)+4CO(g)$?_{180℃-200℃}^{50-80℃}$Ni(CO)4(g).利用该反应可以将粗镍转化为纯度达99.9%的高纯镍.对该反应的说法正确的是CD(填字母编号).
A.把温度由80℃升高到180℃,正反应速率减小,逆反应速率增大
B.反应达到平衡后,充入Ni(CO)4(g)再次达到平衡时,$\frac{n[Ni(CO)_{4}]}{{n}^{4}(CO)}$减小
C.反应达到平衡后,充入CO再次达到平衡时,CO的体积分数降低
D.当容器中混合气体密度不变时,可说明反应已达化学平衡状态
(2)图1所示的直形石英玻璃封管中充有CO气体,在温度为T1的一端放置不纯的镍(Ni)粉,Ni粉中的杂质不与CO(g)发生反应.在温度为T2的一端得到了纯净的高纯镍,则温度T1<T2(填“>”“<”或“=”).上述反应体系中循环使用的物质是CO.
(3)甲醇是一种重要的化工原料,工业上可用CO和H2合成甲醇(催化剂为Cu2O/ZnO):CO(g)+2H2(g)?CH3OH(g)△H=-90.8kJ•mol-1.若在温度、容积相同的3个密闭容器中,按不同方式投入反应物,保持恒温、恒容,测得反应达到平衡时的有关数据如下:
| 容器 | 甲 | 乙 | 丙 |
| 反应物投入量 | 1mol CO、 2mol H2 | 1mol CH3OH | 2mol CO、 4mol H2 |
| CH3OH的浓度/mol•L-1 | c1 | c2 | c3 |
| 反应的能量变化 | 放出Q1kJ | 吸收Q2kJ | 放出Q3kJ |
| 反应物转化率 | α1 | α2 | α3 |
a.c1=c2 b.2Q1=Q3 c.Q1+Q2=90.8 d.α2+α3<100%
(4)据研究,上述(3)中合成甲醇反应过程中起催化作用的为Cu2O,反应体系中含少量CO2有利于维持催化剂Cu2O的量不变,原因是Cu2O+CO?2Cu+CO2(用化学方程式表示).
(5)已知在常温常压下:甲醇的燃烧热为725.8kJ•mol-1,CO的燃烧热为283kJ•mol-1,H2O(g)═H2O(l)△H=-44.0kJ•mol-1.写出甲醇不完全燃烧生成一氧化碳和水蒸气的热化学方程式:CH3OH(l)+O2(g)═CO(g)+2H2O(g)△H=-354.8kJ•mol-1.
(6)金属氧化物可被一氧化碳还原生成金属单质和二氧化碳.如图2是四种金属氧化物(Cr2O3、SnO-1、PbO2、Cu2O)被一氧化碳还原时lg$\frac{c(CO)}{c(C{O}_{2})}$与温度(t)的关系曲线图.四个反应中属于吸热反应的是Cr2O3、SnO2(填金属氧化物的化学式),在700℃用一氧化碳还原Cr2O3时,若反应方程式化学计量数为最简整数比,该反应的平衡常数(K)数值等于10-12.
16.氯化亚铜(CuCl)常用作有机合成工业中的催化剂,在空气中迅速被氧化成绿色;见光则分解,变成褐色.如图是工业上用制作印刷电路的废液(含Fe3+、Cu2+、Fe2+、Cl-)生产CuCl的流程:

根据以上信息回答下列问题:
(1)生产过程中X的化学式为Fe.
(2)写出产生CuCl的化学方程式:CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4.
(3)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,结合化学方程式和必要的文字说明理由Cu+2 H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和 SO2为1:1,所以理论上不需要补充SO2气体.实际生产中SO2要适当过量,原因可能是提高Cu2+的还原速率,同时可以防止生成的Cu+被空气氧化(答一点即可).
(4)实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示:
析出CuCl晶体最佳pH为2,当pH较大时CuCl产率变低原因是Cu2+水解程度增大,反应生成CuCl减少,产率减小.调节pH时,不能(填“能”或“不能”)用相同pH的硝酸代替硫酸,理由是硝酸会与产品CuCl发生反应.
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g和过量的FeCl3溶液于锥形瓶中,充分溶解.
②用0.10mol•L-1硫酸铈标准溶液滴定.已知:CuCl+FeCl3═CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+.三次平行实验结果如下(平行实验结果相差不能超过1%):
则样品中CuCl的纯度为95.5%(结果保留三位有效数字).
根据以上信息回答下列问题:
(1)生产过程中X的化学式为Fe.
(2)写出产生CuCl的化学方程式:CuCl2+CuSO4+SO2+2H2O=2CuCl↓+2H2SO4.
(3)在CuCl的生成过程中理论上不需要补充SO2气体,结合化学方程式和必要的文字说明理由Cu+2 H2SO4(浓)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CuSO4+SO2↑+2H2O反应中生成的CuSO4和 SO2为1:1,所以理论上不需要补充SO2气体.实际生产中SO2要适当过量,原因可能是提高Cu2+的还原速率,同时可以防止生成的Cu+被空气氧化(答一点即可).
(4)实验探究pH对CuCl产率的影响如下表所示:
| pH | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
| CuCl产率/% | 70 | 90 | 82 | 78 | 75 | 72 | 70 |
(5)氯化亚铜的定量分析:
①称取样品0.25g和过量的FeCl3溶液于锥形瓶中,充分溶解.
②用0.10mol•L-1硫酸铈标准溶液滴定.已知:CuCl+FeCl3═CuCl2+FeCl2、Fe2++Ce4+═Fe3++Ce3+.三次平行实验结果如下(平行实验结果相差不能超过1%):
| 平行实验次数 | 1 | 2 | 3 |
| 0.25g样品消耗硫酸铈标准溶液的体积(mL) | 24.35 | 24.05 | 23.95 |
13.下列实验操作与实验目的或结论一致的是( )
| 选项 | 实验操作 | 实验目的或结论 |
| A | 将0.1mol•L-1 Na2CO3溶液滴入BaCl2溶液至不再有沉淀产生,再滴加0.1mol•L-1 Na2SO4溶液,无明显现象 | 证明Ksp(BaSO4)> Ksp(BaCO3) |
| B | 向盛有KI3溶液的两试管中分别加入淀粉溶液和AgNO3溶液,前者溶液变蓝色,后者有黄色沉淀 | 证明KI3溶液中存在I3-?I2+I-平衡 |
| C | 向NaAlO2溶液中持续通入气体Y,先出现白色沉淀,最终沉淀又溶解 | Y可能是CO2气体 |
| D | 用硫酸酸化的H2O2溶液滴入Fe(NO3)2溶液中,溶液变黄色 | 证明氧化性:H2O2比Fe3+强 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
12.现有室温下的四种溶液,其pH如表所示,下列有关叙述不正确的是( )
| ① | ② | ③ | ④ | |
| pH | 10 | 10 | 4 | 4 |
| 溶液 | 氨水 | NaOH溶液 | 醋酸 | 盐酸 |
| A. | 若①②③④四种溶液等体积混合,混合液pH=7,则混合液中c(NH4+)=c(CH3COO-) | |
| B. | ①④两溶液等体积混合,混合液中c(H+)>c(OH-) | |
| C. | ①③溶液中水的电离程度相等 | |
| D. | V1L②和V2L④溶液混合后溶液pH=9,则V1=$\frac{11}{9}$V2 |
11.X、Y、Z均为短周期元素,其中两种为金属元素,一种为非金属元素,其原子半径分别为
X、Y处于同一周期,三种元素形成的简单离子具有相同的电子层结构.下列说法正确的是( )
0 155883 155891 155897 155901 155907 155909 155913 155919 155921 155927 155933 155937 155939 155943 155949 155951 155957 155961 155963 155967 155969 155973 155975 155977 155978 155979 155981 155982 155983 155985 155987 155991 155993 155997 155999 156003 156009 156011 156017 156021 156023 156027 156033 156039 156041 156047 156051 156053 156059 156063 156069 156077 203614
| X | Y | Z | |
| 原子半径/nm | 0.154 | 0.130 | 0.071 |
| A. | 原子最外层电子数:Z>X>Y | B. | 三种元素可能为同周期元素 | ||
| C. | 原子序数:Y>X>Z | D. | 离子半径:X>Y>Z |